(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出させる複数の吐出口を有する記録ヘッドと、該記録ヘッドが着脱自在に搭載されるキャリッジと、前記吐出口からインクを吸引する吸引動作を行う吸引手段と、を備えるインクジェット記録装置において、
インクが充填されていない状態で出荷された記録ヘッドが前記キャリッジに装着されている第１の場合は、前回の吸引動作から第１の設定時間以上経過すると前記吸引手段に次の吸引動作を行わせ、
インクが充填されている状態で出荷された記録ヘッドが前記キャリッジに装着されている第２の場合は、前回の吸引動作から前記第１の設定時間よりも長い第２の設定時間以上経過すると前記吸引手段に次の吸引動作を行わせるように、前記吸引手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記第１の場合において、前記吸引手段によって行われた吸引動作の回数が所定回数以上になったとき、前回の吸引動作から前記第２の設定時間以上経過すると前記吸引手段に次の吸引動作を行わせることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記吸引手段を駆動するモータの回転数は、前記第１の場合の方が前記第２の場合に比べて高く設定されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記吸引手段を駆動するモータの回転速度は、前記第１の場合の方が前記第２の場合に比べて速く設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記記録ヘッドは、出荷時のインク充填状態情報を記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記記憶手段から前記記録ヘッドの出荷時のインク充填状態情報を取得し、出荷時の前記記録ヘッドのインク充填状態に基づき前記吸引手段を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式の記録装置においては、生産工場で記録装置本体に記録ヘッドが予め搭載された製品として出荷される形態のものが知られている。特許文献１は、記録装置が記録ヘッドが予め搭載された形態の製品として出荷されてユーザサイドに着荷した際における、記録ヘッドのインク吐出性能を回復させるための回復処理について開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７８３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、工場から出荷される際の記録ヘッドの内部の状態は、上述したように、インクが充填されている以外に、空で乾燥した状態にある場合もある。このような内部の状態の異なる記録ヘッドに対して同じ回復動作を実施すると、インク吐出性能が正常に回復しない、あるいは、廃棄されるインクの消費量が増加する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上述した従来の課題に鑑みてなされたものである。そして、その目的は、インク吐出不良の発生を抑制しつつ、吸引回復動作による廃棄インクの増加を抑制可能なインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るインクジェット記録装置は、インクを吐出させる複数の吐出口を有する記録ヘッドと、該記録ヘッドが着脱自在に搭載されるキャリッジと、前記吐出口からインクを吸引する吸引動作を行う吸引手段と、を備えるインクジェット記録装置において、インクが充填されていない状態で出荷された記録ヘッドが前記キャリッジに装着されている第１の場合は、前回の吸引動作から第１の設定時間以上経過すると前記吸引手段に次の吸引動作を行わせ、インクが充填されている状態で出荷された記録ヘッドが前記キャリッジに装着されている第２の場合は、前回の吸引動作から前記第１の設定時間よりも長い第２の設定時間以上経過すると前記吸引手段に次の吸引動作を行わせるように、前記吸引手段を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記第１の場合において、前記吸引手段によって行われた吸引動作の回数が所定回数以上になったとき、前回の吸引動作から前記第２の設定時間以上経過すると前記吸引手段に次の吸引動作を行わせることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、インク吐出不良の発生を抑制しつつ、回復動作による廃棄インクの増加を抑制可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる回復機構の動作制御を示すフローチャートである。
【図２】本発明を適用可能なインクジェット記録装置の概観斜視図である。
【図３】図２のインクジェット記録装置における回復装置の一例を示す模式的斜視図である。
【図４】図３の回復装置の内部構造を示す模式的分解斜視図である。
【図５】図３のワイピング機構及びブレードクリーニング機構の概略構成を示す側面図である。
【図６】図２中の記録ヘッドの一つのインク吐出口列の構造を模式的に示す部分斜視図である。
【図７】図２の記録ヘッドを吐出口面から見た場合のノズル列の配列状態例を示す式図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る記録装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】記録ヘッド出荷時のインク充填判別表である。
【図１０】充填記録ヘッド用の吸引テーブルである。
【図１１】乾燥記録ヘッド用の吸引テーブルである。
【図１２】吸引種類テーブルである。
【図１３】第２の実施形態に係る乾燥記録ヘッドの初期気泡成長期のマニュアル吸引を強化する処理を示すフローチャートである。
【図１４】乾燥記録ヘッド用初期気泡成長期テーブルである。
【図１５】初期気泡成長期間の吸引種類変換表である。
【図１６】製造工程及び物流形態が異なる場合の乾燥記録ヘッド用の吸引テーブルである。
【図１７】製造工程及び物流形態が異なる場合の初期気泡成長期間の吸引種類変換表である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一、又は対応部分を示すものである。図２は本発明を適用したインクジェット式の記録装置の一実施形態を示す模式的斜視図である。図２において、記録装置１は、記録ヘッド３を搭載して移動するキャリッジ２と、キャリッジ２を両矢印Ａ方向に往復移動させるための駆動モータＭ１及び伝動機構４と、記録紙等の記録媒体を供給する給紙機構５と、記録ヘッド３の吐出回復処理（インク吐出性能の維持回復、メインテナンス）を行うための回復装置（回復ユニット）１０と、を備えている。これらの記録装置１の構成要素は装置本体を構成するシャーシ９に取り付けられている。
【００１１】
記録装置１においては、キャリッジ２の移動（主走査）を制御しながら画像信号に基づいて記録ヘッド３を駆動するとともに、給紙機構５から供給された記録媒体を搬送（副走査）することにより、記録媒体に対する記録が行われる。キャリッジ５には、記録ヘッド３とインクカートリッジ６が着脱可能に装着されている。記録ヘッド３に対しては、インクカートリッジ６内に収容されたインクが供給される。この場合、キャリッジ２と記録ヘッド３は、それらの接合面を適正に接触させることで所要の電気的接続が実現されている。
【００１２】
記録ヘッド３は、記録信号（画像信号）に対応するパルス電圧を印加されることにより、複数の吐出口からインク滴を選択的に吐出することで画像を記録する。また、記録ヘッド３は、パルス電圧を印加されることで、インクを吐出するための熱エネルギーを発生する電気熱変換体を備える。さらに、記録ヘッド３は、電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用して吐出口よりインク滴を吐出する。電気熱変換体は複数の吐出口のそれぞれに個別に設けられており、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することにより、電気熱変換体に対応する吐出口からインク滴が吐出される。
【００１３】
キャリッジ２の移動範囲内であって記録領域外の所定位置には、記録ヘッド３のインク吐出性能を維持回復するための回復装置（回復ユニット）１０が配設されている。この回復装置１０には、記録ヘッド３の吐出口４９を覆うためのキャッピング機構１１と、記録ヘッド３の吐出口面２３を拭き取り清掃するためのワイピング機構１２と、ワイピング機構１２のワイパーブレードを清掃するためのブレードクリーニング機構１８と、キャッピング機構１１に接続された吸引ポンプ等から成る吸引機構４８（図３、図４）と、が設けられている。
【００１４】
図３は図２の記録装置における回復装置の一実施形態を示す模式的斜視図であり、図４は図３の回復装置の内部構造を示す模式的分解斜視図であり、図５は図３の回復装置のワイピング機構及びブレードクリーニング機構の構成を示す模式的側面図である。回復装置１０は、記録ヘッド３のインク吐出性能を回復するために、吸引機構４８、キャッピング機構１１、ワイピング機構１２、ブレードクリーニング機構１８などを備えている。
【００１５】
図３〜図６において、キャッピング機構１１により吐出口４９を密閉した状態で吸引機構４８を駆動することにより、吐出口４９からインクを強制的に吸引排出させて吐出口４９内のインクをリフレッシュさせる吸引回復処理を行うことができる。すなわち、このような吸引回復処理によって記録ヘッド３内の増粘インクや気泡等をインクと共に吐出口４９から排出することで、該記録ヘッド３のインク吐出性能の維持回復が図られる。また、非記録時にキャッピング機構１１で記録ヘッド３をキャッピングすることによって、該記録ヘッド３を保護するとともに吐出口４９内のインク乾燥を防止することができる。
【００１６】
図３〜図５において、チューブポンプ（吸引機構）４８は、回復ベース２０の円弧部内面をガイド面としその円弧面に沿わせるように配置された２本の吸引チューブ３２を備えている。加えて、チューブポンプ４８は、これらの吸引チューブ３２に押圧されて該吸引チューブを押しつぶしながら転動することで該吸引チューブ３２内に負圧を発生させる加圧コロ３３（不図示）と、を備えている。加圧コロ３３は、不図示の加圧ばねで吸引チューブ３２に押圧された状態で吸引チューブ３２に沿って転動することにより該吸引チューブ３２をしごくように配設されている。
【００１７】
加圧コロ３３は、加圧コロホルダ３１に形成された長孔形状の溝に沿って移動可能に軸支されており、吸引動作中は吸引チューブ３２を押圧する側へ付勢され、吸引動作以外では吸引チューブ３２から退避させることができる。このような加圧コロ３３は、本実施形態では、１本の吸引チューブ３２に対して２個ずつ、合計４個配置されている。加圧コロ３３を軸支した加圧コロホルダ３１は、加圧コロホルダガイド３０に回復ベース２０の円弧ガイド面半径方向に回動可能に軸支され、加圧コロ３３を吸引チューブ３２に対し押圧、退避させる働きをする。加圧コロホルダガイド３０は、両端部に軸を有し、回復ベース２０の吸引チューブ３２が添設される半円弧ガイド面の円弧中心と同軸に軸支され、回復装置１０の駆動モータ（以降ＰＧモータという）Ｍ３からの駆動を伝達すべく回転可能に配置されている。
【００１８】
ＰＧモータＭ３から吸引機構４８への駆動力は、先ずＰＧギア２４に伝達され、次いで加圧コロホルダガイド３０の回転軸に軸支されているポンプギア２７に伝達される。吸引機構４８は、ＰＧモータＭ３の駆動軸に直接的に連結された形態になっており、ＰＧモータＭ３の一方回転（正転）で吸引動作を行い、逆方向回転（逆転）で加圧コロ３３を吸引チューブ３２から離脱させるように動作する。カム３８に設けられたカム位置検知センサ用フラグと回復装置に設けられたカム位置検知センサ４０とによって該カム３８の回転位置決めを行い、このカム３８の回転位置に基づいて各回復機構を制御することにより実行される。カム３８にはスリットが設けられ（非図示）、スリット数を指定することでモータ回転数を制御する。
【００１９】
キャッピング機構１１は、キャップ３５、キャップ吸収体（不図示）、キャップホルダ３６、キャップベース３４およびキャッピング機構上昇レバー３７を含む。キャップ３５は、記録ヘッド３の吐出口面２３に当接する。キャップ吸収体は、記録ヘッド３の吐出口４９（図６）から排出されるインクを吸収して回収する。キャップホルダ３６は、キャップ３５を支持しつつ、不図示のキャップばねによりキャップ３５を吐出口面２３に圧接させる方向に付勢されている。キャップベース３４は、キャップホルダ３６にキャッピング圧を与えるキャップばねを支持すると共にキャップホルダ３６を上下方向に摺動自在に支持する。キャッピング機構上昇レバー３７は、キャップ３５を記録ヘッド３の吐出口面２３に当接／離間させるためのアーム部材を有する。
【００２０】
ワイピング機構１２は、記録ヘッド３の吐出口面２３に付着したインク滴や紙粉等を拭き取り除去する。このワイピング機構は、キャッピング機構１１の近傍に配置されている。ワイピング機構１２のワイパーブレード４１（図５）により記録ヘッド３の吐出口面２３を拭き取り清掃すると、該ワイパーブレード４１にインクや紙粉等が転写され、繰り返しのワイピングによりこの転写物が記録ヘッド３に再転写されることがある。このような記録ヘッド３へのインクや紙粉等の再転写は極力防ぐ必要がある。そのためには、ワイパーブレード４１に転写されたインク等を掻き取り又は拭き取りすることで該ワイパーブレード４１を清掃（リフレッシュ）することが必要である。そこで、本実施形態の回復装置１０には、ワイパーブレードを清掃（クリーニング）するためのブレードクリーニング機構１８が設けられている。図２の記録装置における回復装置１０は、キャッピング機構１１、ワイピング機構１２、ブレードクリーニング機構１８及び吸引機構４８（図３〜図５）を適宜組み合わせることにより、記録ヘッド３のインク吐出性能を正常な状態に維持回復させる。
【００２１】
図６は記録ヘッド３のインク吐出部（一つの吐出口列）の構造を模式的に示す部分斜視図である。図６において、記録紙等の被記録材と所定の隙間（例えば、約１．０ミリ程度）をおいて対向する吐出口面２３には、所定のピッチで配列された複数の吐出口４９から成る吐出口列が形成されている。共通液室５０と各吐出口４９とを連通する各液路５１の壁面にインク吐出用の熱エネルギーを発生するための電気熱変換体（発熱抵抗体など）５２が配設されている。記録ヘッド３は、複数の吐出口４９が主走査移動方向（キャリッジ２に搭載される本実施形態では該キャリッジ２の移動方向、両矢印Ａ方向）と交差する方向に並ぶような位置関係で案内支持されている。記録ヘッド３は、画像信号又は吐出信号に基づいて対応する電気熱変換体５２を駆動（パルス電圧を印加）して、液路５１内のインクを膜沸騰させ、その時に発生する圧力によって吐出口４９からインクを吐出させる。
【００２２】
図７は、記録ヘッド３を吐出口面２３から観察した場合の、ノズル列の配列状態をインクセットの例と共に説明するための模式図である。図７に示すように、左から、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、マゼンタ、シアンの順でインク色が配列されている。シアンとマゼンタのインク色は、主走査方向において左右対称に配置されている。このような配列で記録を行うと、キャリッジの往方向の走査でも、復方向の走査でも、記録媒体に対し、同じ順番でインクを付与することが出来る。よって、往路走査で記録された画像と復路走査で記録された画像との間で、インクの付与順序に伴う発色の差異が現れず、高速にカラー画像を出力することが可能となる。
【００２３】
図８は本実施形態に係る記録装置の電気的構成を示すブロック図である。ＣＰＵ４００はメインバスライン４０８を介して装置各部の制御およびデータ処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ４００は、ＲＯＭ４０１に格納されるプログラムに従い、データ処理、ヘッド駆動およびキャリッジ駆動を以下の各部を介して制御する。ＲＡＭ４０２はこのＣＰＵ４００によるデータ処理等のワークエリアとして用いられ、また、これらメモリにはその他にハードディスク等がある。また、吐出回復装置１０内の吸引機構に設置されている吸引ポンプを動作させてからの経過時間を計測するための計時器４０３を備える。さらに、計時器４０３を動作させておく計時器駆動用電池４０５、計時器４０３で計測された値を記憶するためにＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＦｅＲＡＭ等の不揮発性メモリ４０５（ＮＶＲＡＭ）を備えている。計時器４０３は、計時器駆動用電池４０４によってバックアップされているため、記録装置１の電源が入っているか否かに拘わらず、常に時間を計測することになる。また、この計時器４０３は、後述するように所定のタイミングでリセット、スタートされ、その時点にて０にリセットされてからの経過時間を計測する。画像入力部４０６はホスト装置とのインターフェースを有し、ホスト装置から入力した画像を一時的に保持する。画像信号処理部４０７は、色変換、二値化等のデータ処理を実行する。
【００２４】
操作部４０９はキー等を備え、これによりオペレータによる制御入力等を可能にする。回復系制御回路４１０ではＲＡＭ４０２に格納される回復処理プログラムに従って予備吐出等の回復動作を制御する。すなわち、回復系モータ４１１は、記録ヘッド４１５とこれに対向離間するクリーニングブレード４１２やキャップ４１３、吸引装置４１４を駆動する。また、ヘッド駆動制御回路４１６は、記録ヘッド４１５のインク吐出用電気熱変換体の駆動を制御し、通常、予備吐出や記録のためのインク吐出を記録ヘッド４１５に行わせる。さらに、キャリッジ駆動制御回路４１７および紙送り制御回路４１８も同様に、プログラムに従い、それぞれ、キャリッジの移動および紙送りを制御する。
【００２５】
以下に、記録ヘッド３の工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態に応じた回復機構の動作制御について説明するが、該制御は、次に述べる背景から成り立つものである。
【００２６】
［第１の実施形態］
本実施形態では、幅広いユーザ層に対する操作性向上を目的として、記録装置１の生産工場出荷時には、キャリッジ２に記録ヘッド３は既に装着済の状態で行う。記録ヘッド３内部にインクや溶剤が充填された状態で出荷すると、環境変化や振動による液漏れ、漏れた液のオリフィス面への付着、乾燥によるオリフィス面の障害、環境変化や経時変化による液体の変質、沈殿、凝固などの種々の問題が生じる可能性がある。そこで、記録ヘッド３の内部は、物流用インクの充填を行わず乾燥させた空の状態で出荷する。また、インクカートリッジ６は、記録ヘッド３には装着されておらず、別梱包されて、記録装置と共に所定の製品梱包箱の中に梱包される。
【００２７】
ユーザの手元でインクカートリッジ６を、記録ヘッド３に取り付けて吸引を実施する。その際、ノズル及びインク流路における内壁部は、ノズル及びインク流路におけるインク流れ方向に対する断面の中心付近、所謂内部に比べてインクとインクジェットヘッド内のインク室の濡れ性が悪く接触角が大きいためインクの流速が遅くなる。従って内壁部では、付着物質に阻害されてインクで十分に満たされない箇所、或いは接合部分の間隙でインクが入り込まずに空気が残る箇所等が存在することになる。これらの箇所は内壁部において微小な気泡が生成される原因となりうる。インク充填時におけるインクの存在しない箇所を解消しようとすると、吸引又は加圧時の圧力を上げて内壁部近傍におけるインクの流速を上げることが考えられる。しかし、この場合にはインク貯蔵側からインクと共に空気を同時に取り込んでしまうこともあり得るため、圧力を上げすぎることはできない。従って、インク充填時の圧力としては、適正な範囲があり、これは吸引回復時の吸引圧力条件についても同様である。記録装置の使用初期においては、ノズル及びインク流路において、気泡の存在を完全に排除した状態をつくりだすことはむずかしく、微小な気泡が残留してしまうことは避けられない。
【００２８】
微小な気泡が残留した状態では、その後の時間経過に伴って、残存気泡の一部がインク中に溶解する、残存気泡同士が合体する、残存気泡と時間経過で透過した気体とが合体する、等の現象が次第に起こり、そして微小な気泡群が大きくなる。そのため、吸引を実施し気泡を除去する必要がある。その後、固体と液体が接触した状態で時間が経過すると、その界面において液体の濡れ性が向上していく。このことがノズル及びインク流路の内壁においても同様に起こり、濡れ性の向上に伴って内壁に残留していた気泡が次第に内壁から離れやすくなる。そのため出荷後の初期状態に比べると、気泡の成長速度が遅くなるので吸引の間隔をヘッド出荷時の間隔に比べて伸ばす事ができる。
【００２９】
一方、記録ヘッドがゴミ、過度の吐出による発泡不良等により不吐出が発生し故障とみなされた場合には、新たに工場から記録ヘッドを出荷し、ユーザの手元で交換し、吸引を実施することで再び印字可能な記録装置になる。このとき、記録ヘッド単体のみで工場から出荷すると、輸送中にゴミ等が吐出口面に付着し、不吐出になる可能性があるので、吐出口面を覆う保護キャップをつけ、また密閉された袋に入れて出荷される。さらに密閉されていることにより記録ヘッド内部に物流用インクを充填させて出荷させることが可能になり、記録ヘッド内部の濡れ性が高いままユーザの手元に届けることができるので、記録ヘッド３を交換してからの初期吸引後の気泡成長速度が最初から遅い。従って、ヘッド交換時は初期の吸引で物流用インクから記録用インクに置換できるような吸引を実施すれば、その後の吸引間隔は最初から伸ばすことができる。尚、物流用インクとしては、記録用インクに比べて、成分的には記録用インクの中の固着しやすい成分を極力減らし、かつ、水分蒸発を抑制するために水分比率を減らし、溶剤成分を増加させたものが使用される。物流用インクを内部に充填することにより、記録装置全体の輸送中及び保管中のいつでも、記録ヘッドを、良好な記録性能を発揮できる状態に維持しやすい。
【００３０】
上記の現象から、工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態に応じて吸引回復機構の動作制御は以下の場合に分けることができる。記録ヘッド装着済の記録装置出荷時はヘッド内部が乾燥した状態で出荷される。そのためインク充填直後においては、吸引回復を繰り返しても気泡の除去は困難であり、さらに、初期の気泡成長速度が早い。そのため、タイマー吸引間隔を短くし、気泡を除去するための強い吸引を実施する必要がある。ある程度の時間を経過した後であれば、その後におけるインク中の気泡成長速度が初回時の吸引後に比べて遅くなる。即ち、タイマー吸引を実施する時間間隔を延長させることが可能となる。つまり、初期の気泡成長後に吸引回復をした場合には、気泡成長の核となる微小気泡がノズル及びインク流路中からほとんど消滅するため、その後に部材の壁を通して大気が透過したとしても吐出不良に至る気泡量に成長するまでの時間が長くなる。一方、ヘッド交換時はインクが充填されて出荷されるので、ヘッド内部の物流インクを記録用インクに置換できれば、インク充填により気泡成長速度は最初から遅いのでタイマー吸引間隔を初期段階から延ばすことが可能である。なお、タイマー吸引は、所定時間経過した際に、自動的に実施される吸引回復動作である。
【００３１】
以下に、工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態に応じた吸引回復機構の動作制御について具体的に説明する。ここで、インク充填状態は、インクが充填された記録ヘッド内に存在する気泡の成長速度に影響を及ぼすパラメータである。上述したとおり、記録装置１の出荷時の記録ヘッド３は乾燥しているのに対し、記録ヘッド３の交換時はヘッド内部にインクが充填された状態で出荷された記録ヘッドが装着されるので、気泡の成長速度が異なる。このような特性に基づいて、記録装置１に搭載されている吐出回復装置１０に備えられている吸引回復機構の動作制御を、記録ヘッドの出荷時のインク充填状態に応じて異ならせる方法について説明する。図１に、この制御の流れを説明するフローチャートを示し、更に図９、１０，１１、１２に制御を行う際に参照するテーブルを示す。
【００３２】
記録装置１に記録用画像信号が送出されると、ヘッドカートリッジ６によるインク吐出の前に図１に示すシーケンスに移行する。ここでは、最初にステップＳ１０１に進み、前回の吸引動作がなされてから現時点までの経過時間Ｔを、不揮発性メモリ４０５に記憶されている値から取得する。ステップＳ１０２においては、あらかじめ記録ヘッド３の不揮発性メモリ領域に書き込まれた出荷時インクの充填フラグＤの値により、回復機構の動作制御を選択する。図９は記録ヘッド出荷時のインク充填判別表である。図９に従い、記録ヘッドを充填して出荷する場合はＤ＝１をセットし、記録ヘッドを乾燥させてから出荷する場合はＤ＝０をセットしてから記録ヘッドを出荷する。Ｄ＝１の場合はステップＳ１０３に進む。一方、Ｄ＝０の場合は、ステップＳ１０８に進む。このようにすることにより、記録ヘッド出荷時のインク充填状態に応じて、吸引回復機構の動作制御を異ならせる事が可能になる。
【００３３】
ステップＳ１０２においてＤ＝１、即ち出荷時にインクが充填された記録ヘッドはステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３において、前回の吸引からの経過時間Ｔと充填記録ヘッド用の吸引実施用の設定時間Ｔｎとを比較する。図１０はインク充填記録ヘッド用の吸引テーブルである。本例においては、充填記録ヘッド出荷時の場合は吸引の累積実施回数の初期設定値はＮ＝０で出荷する。図１０の表に従い、Ｎ＝０のときは設定時間Ｔｎ＝０時間である。従って、着荷時は本体の経過時間が０時間以上経過しているので、Ｔ≧Ｔｎとなり、ステップＳ１０４に進む。また、Ｎ＝１の場合は、Ｔｎ＝２４０時間と設定されている。例えば、Ｔ＝２００時間の場合には、Ｔ≧Ｔｎとならないので、回復動作は実施されず本制御は終了する。
【００３４】
ステップＳ１０４においては、図１０の表に従い回復動作を実施する本例において、着荷時はＮ＝０なので、吸引種類Ｆｎが選択される。そして、Ｎ≧１はＡが選択される。各吸引の詳細については、図１２を用いて後述する。吸引回復を行った直後であることから、吸引回復の累積回数を示すＮの値を更新すると共に、吸引回復からの経過時間をリセットする必要がある。そこで、Ｓ１０５にて、タイマー吸引の累積実施回数Ｎを取得する。次に、ステップＳ１０６に進み、取得したＮの値に対して１を加えて更新し、その更新した値を、改めて不揮発性メモリ４０５に格納する。続いて、ステップＳ１０７にて吸引回復動作がなされてからの経過時間を０とし、不揮発性メモリ４０５に格納し、本制御を終了する。
【００３５】
一方、先のステップＳ１０２においてＤ＝０、即ち出荷時にインクが乾燥された記録ヘッドはステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８において、前回の吸引からの経過時間Ｔと乾燥記録ヘッド用の吸引実施用の設定時間Ｔｄ１とを比較する。図１１はインク乾燥記録ヘッド用の吸引テーブルである。本例においては、乾燥記録ヘッド出荷時の場合も吸引の累積実施回数の初期設定値はＮ＝０で出荷する。図１１の表に従い、Ｎ＝０のときは設定時間Ｔｄ１＝０時間である。従って、着荷時は本体の経過時間が０時間以上経過しているので、Ｔ≧Ｔｄ１となり、ステップＳ１０９に進む。また、Ｎ＝１の場合は、Ｔｄ１＝２４時間と設定されている。例えば、Ｔ＝２００時間の場合、Ｔ＞Ｔｄ１となり、ステップ１０９に進み、回復動作が行われる。よって、本実施形態により出荷時のインク充填状態に応じた、最適なタイマー吸引の間隔を設けることが可能となる。
【００３６】
ステップＳ１０９においては、図１１の表に従い回復動作を実施する。本例において、着荷時はＮ＝０なので、吸引種類Ｆｄ１が選択される。そしてＮ＝１〜５は吸引種類Ｇが選択され、Ｎ≧６は吸引種類Ａが選択される。先と同様に各吸引の詳細については、図１２を用いて後述する。先の充填ヘッドでは、Ｎ＝０のとき、吸引種類はＦｎが選択され、Ｎ≧１のとき、Ａが選択されていた。従って、本実施形態により出荷時のインク充填状態に応じた、最適なタイマー吸引における吸引種類を設けることが可能となる。ステップ１０９が終了すると、先と同様に、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６、ステップＳ１０７に進み、本制御を終了する。
【００３７】
ここで先に記載した、図１２の吸引種類について以下説明する。先に記載した回復装置内の吸引機構４８を用いて負圧を発生させ、吸引を実施するが、その時に回復装置１０のＰＧモータＭ３の回転数、回転速度により、負圧を高くしたり、吸引量を増やしたりすることができる。一般にモータの回転数を増やすほど、吸引量が増加し、回転速度を速くするほど、負圧を高くすることができる。数値の単位は、回転数はカム３８のスリット数（ｓｌｉｔ）、回転速度は１秒あたりの移動スリット数（ｓｌｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃ）で規定する。また、上記モータの回転動作を複数回実施することで、更に吸引量を増やし気泡を排出することができる。
【００３８】
本実施形態では、充填した状態で出荷される記録ヘッドの着荷時に実施される吸引種類Ｆｎは、ＰＧモータ回転数＝３０００、ＰＧモータ回転速度＝１５００、吸引回数＝３とする。物流インクから記録用インクへの置換を目的としたため、Ｆｄ１に比べると、吸引量が少なくてもよい、しかし、着荷時の吸引は印字不良を極力防ぐため、吸引回数は３回とした。一方、乾燥した状態で出荷される記録ヘッドの着荷時に実施される吸引種類をＦｄ１とし、ＰＧモータ回転数＝５０００、ＰＧモータ回転速度＝２５００、吸引回数＝３とする。インクの初期充填性向上と、複数回吸引によるなじみ向上を目的としたパラメータ設計とする。
【００３９】
更に、乾燥した状態で出荷される記録ヘッドの初期気泡成長時の吸引種類Ｇ１はＰＧモータ回転数＝３０００、ＰＧモータ回転速度＝１５００、吸引回数＝２とする。ヘッド内部で発生した気泡を排出しなくてはいけないので、着荷時ほどの強さではないが、通常時の吸引種類Ａに比べると、吸引量を多くしたほうがよい。そして、濡れ性の向上に伴って内壁に残留していた気泡が次第に内壁から離れやすくなる。そのため出荷後の初期状態に比べると、気泡の成長速度が遅くなるので吸引の間隔を伸ばす事ができる。その時に行う吸引種類ＡはＰＧモータ回転数＝１０００、ＰＧモータ回転速度＝１０００、吸引回数＝１とする。
【００４０】
これらの数値はあくまで一例であり、回復装置１０の吸引チューブ３２の内径、カムのスリット間隔、キャップ３５の形状、記録ヘッド３における、吐出口数２９、共通液室５０の数、液路５１の形状、インクカートリッジに収納されたインクの種類、各タイマー吸引種類の時間間隔等に応じて、最適な値の設定を行う必要がある。
【００４１】
以上、着荷時吸引及びタイマー吸引の間隔と吸引の種類を選択することにより、工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態によって生じる、異なる気泡成長速度に対応した、適切な吸引機構の動作制御を実施することが可能になる。本実施形態においては、本体出荷時には乾燥したヘッドを出荷し、ヘッド交換時はインクが充填されている場合であった。しかし、出荷時にインクを充填して記録ヘッドを出荷する場合や、また、記録ヘッド交換時に乾燥したヘッドが出荷された場合等が考えられる。そのような場合においても、ヘッド出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態によって生じる、異なる気泡成長速度に対応した、適切な吸引機構の動作制御を実施することが可能になる。
【００４２】
［第２の実施形態］
第１の実施形態は、工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態に起因した気泡成長速度の違いに対応して、タイマー吸引動作を最適化した。しかしながら、記録装置が休止中の環境温度を常に把握するのは難しい。乾燥記録ヘッドの初期段階で環境温度が著しく高くなった場合は、所定のタイマー吸引間隔よりも短い日数で、本来吸引するべき経過日数後における場合と同等の気泡量に成長している可能性がある。この現象は、乾燥記録ヘッドの出荷後初期の気泡成長期間において、特に発生頻度が上昇する。
【００４３】
その時に印字を行うと不吐出が発生し、ユーザは印字不良を回復させるため、マニュアルで回復動作を実施させようとする。以下、ユーザが起動させる吸引回復動作をマニュアル吸引と呼ぶ。通常、マニュアル吸引は複数種類の条件が用意されている事が多く、弱いマニュアル吸引と強いマニュアル吸引とがありそれぞれ目的が異なる。弱いマニュアル吸引は数本の不吐に対応し、ノズルの泡や吐出口面に付着した、ゴミや固着インク等を除去するのを目的としているため吸引量は少ない。一方、強いマニュアル吸引は吸引量が多く、廃棄されるインクが多い。このためユーザはまず弱い吸引を実施することが多いと予想される。弱いマニュアル吸引でもインク吸引は発生するが、気泡除去力が弱いパラメータが割り当てられていることが多く、吸引直後は全吐出でき回復できたとしても、気泡が除去できず、それを核として数時間後再び気泡成長に伴う不吐が発生する可能性が高い。そこで、本実施形態においては、乾燥記録ヘッドの初期気泡成長期間はマニュアル吸引の気泡除去力を向上させる。これより、気泡成長期間においてマニュアル吸引を実施してから日数経過後に不吐出が発生する頻度が減る。
【００４４】
以下に、工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態に応じて初期気泡成長期間のマニュアル吸引を強化するための制御について具体的に説明する。上述の通り、乾燥ヘッドの初期気泡成長期間のマニュアル吸引では、再び不吐出が発生しやすい。このような特性に基づいて、乾燥ヘッドの初期気泡成長期のマニュアル吸引を強化する方法について説明する。図１３に、この制御の流れを説明するフローチャートを示し、更に図１４および図１５にマニュアル吸引を強化する制御において参照するテーブルを示す。
【００４５】
記録装置１にユーザによるマニュアル吸引の実施の信号が送信されると、図１３に示すシーケンスに移行する。ここでは、最初にステップＳ２０１に進み、あらかじめ記録ヘッド３の不揮発性メモリ領域に書き込まれた出荷時インクの充填フラグＤの値により、乾燥ヘッドの初期気泡成長期におけるマニュアル吸引の強度を選択する。先に記載した図９に従い、記録ヘッド３の出荷時にインクを充填させてから出荷する場合はＤ＝１をセットし、インクを乾燥させてから出荷する場合はＤ＝０をセットしてから記録ヘッドを出荷する。Ｄ＝０の場合はステップＳ２０２に進み、Ｄ＝１の場合は、ステップＳ２０６に進む。
【００４６】
ステップＳ２０２において、タイマー吸引の累積実施回数Ｎを取得する。そして、ステップＳ２０３において、図１４の乾燥記録ヘッド用気泡成長期テーブルに従い、タイマー吸引の累積実施回数Ｎに応じた気泡成長フラグの値を取得する。乾燥記録ヘッドのタイマー吸引の実施回数Ｎ＝０〜５の時は、Ｈ＝１が選択され、Ｎ≧６はＨ＝０が選択される。このようにすることにより、タイマー吸引実施回数Ｎ＝０〜５回の乾燥ヘッドの初期気泡成長期には気泡成長期フラグを立て、Ｎ≧６回つまり気泡成長期を終了した後はフラグを立たせないようにすることが可能となる。更に、ステップＳ２０４において、気泡成長期フラグＨ＝０の場合はステップＳ２０６に進む。一方、Ｈ＝１の場合は、ステップＳ２０５に進む。
【００４７】
ステップＳ２０５においては図１５の初期気泡成長期間の吸引種類変換表に従い吸引種類が変換される。図１５に従うと、強いマニュアル吸引は変換前後の吸引種類が同じ吸引種類Ｆｄ１に維持されるが、弱いマニュアル吸引が選択されたときは吸引種類がＡからＧ１に変換される。先に記載した図１２の通り、吸引種類Ａより吸引種類Ｇ１の方が、回転速度、回転数、吸引回数が多いことから気泡除去力が高い吸引種類であることが確認できる。ステップＳ２０６にてマニュアル吸引回復が実施され、本制御を終了する。
【００４８】
本実施形態では、工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態に応じた初期気泡成長期間におけるマニュアル吸引を強化する制御が可能となる。具体的には、乾燥記録ヘッドのタイマー吸引の間隔が比較的短くタイマー吸引の吸引種類が比較的強い期間において、弱い種類のマニュアル吸引の強度が変更される。それにより乾燥記録ヘッドの気泡成長期間中においてもマニュアル吸引後の印刷品質を向上させることができる。一方で、気泡成長が遅くなってからの通常時においては、吸引によるインクの消費量を削減できる。
【００４９】
［第３の実施形態］
第１の実施形態では、記録ヘッドの工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態に起因した気泡成長速度の違いに対応して吸引回復動作を最適化する構成とした。記録ヘッドの工場出荷時におけるヘッド内部のインク充填状態について、乾燥記録ヘッドは１種類のみで定義した。しかし、乾燥記録ヘッドの製造時のコスト削減や品質向上を目的として、製造時における乾燥工程、製造後の物流形態等が変わる場合がある。それに伴い乾燥記録ヘッド内部の濡れ性等状態が変化するので、ユーザが行う着荷時の吸引によるインク充填に過不足が発生したり、また、その後の気泡成長速度が異なったりする場合がある。よって、乾燥記録ヘッドの乾燥工程や物流形態等に応じて吸引回復機構の動作を制御する必要がある。
【００５０】
以下に、記録ヘッドの製造工程及び物流形態等が異なる場合に応じた吸引回復機構の動作の制御について説明する。例として、記録ヘッド製造工程においては記録ヘッド内部を乾燥させる工程があるが、記録ヘッド製造時間短縮の目的として、乾燥時間を２０秒から１０秒に変えたとする。そうすることで、記録ヘッド内部の濡れ性が向上し、記録ヘッドの着荷時におけるインク充填量が削減でき、また、その後の気泡成長も少なくなる。このような特性に基づいて、記録ヘッド製造工程及び物流形態等が異なる場合に対応させて、記録装置１に搭載されている吐出回復装置１０に備えられている吸引回復機構の動作制御を異ならせる。このためには、先の第１の実施形態の図１に示すシーケンスにおいて、ステップＳ１０２の分岐を更に増やせばよい。
【００５１】
具体的には、記録ヘッド製造工程においては記録ヘッド内部を乾燥させる工程時間が２０秒の時は、Ｄ＝０、１０秒はＤ＝２とし、記録ヘッド３の不揮発性メモリ領域に書き込み出荷する。記録装置１において、図１のシーケンス内のステップＳ１０２で、Ｄ＝２が選択されたときに新たに分岐を設ければよい。ここで図１６は、製造工程及び物流形態が異なる場合の乾燥記録ヘッド用の吸引テーブルである。ステップＳ１０８と同様の処理時において、Ｔｄ１からＴｄ２に書き換え、ステップＳ１０９と同様の処理時においては図１６のテーブルに基づき回復動作を実施する。以上のように図１のシーケンスを実行することで動作が変わり、記録ヘッドの製造工程及び物流形態に対応して吸引回復機構の動作を最適化することが可能となる。
【００５２】
［第４の実施形態］
第２の実施形態においては、吸引回復動作の実施回数に応じて、気泡成長速度が比較的速い期間におけるマニュアル吸引の強度を最適化した。この場合にも、第３の実施形態と同様に、製造時における乾燥工程、製造後の物流形態等が変わる場合には、吸引の強度これらに合わせて変更することができる。図１７は、製造工程及び物流形態が異なる場合の初期気泡成長期間の吸引種類変換表である。図１６、１７の表に基づき、図１３のシーケンスを実行することでステップＳ２０３、ステップＳ２０４、ステップＳ２０５の動作が変わる。更に、ステップＳ２０５の変換処理では図１７に示すテーブルを用いることで、出荷時フラグに対応して変換後の吸引種類を変更することが可能となる。以上の処理により、記録ヘッドの製造工程及び物流形態や、前回の吸引から経過時間に基づく吸引の実施回数に応じて、マニュアル吸引の強度の最適化が可能となる。
【００５３】
なお、本実施形態においては、記録ヘッド内の不揮発性メモリにヘッドＩＤが書き込まれている。そして、記録装置に記録ヘッドをセット後、記録装置の不揮発性メモリにヘッドＩＤを書き込む。ユーザの手元にて記録ヘッド脱着を行った場合に、記録ヘッド脱着前後でＩＤが同一の場合はタイマー吸引の回数Ｎをリセットしない。異なる場合は吸引の回数Ｎをリセットすることで、交換した記録ヘッドの初期充填状態によって生じる、初期気泡成長に対応した吸引機構の動作制御を実施するものとする。
【符号の説明】
【００５４】
１  記録装置
３  記録ヘッド
１０  回復装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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